بهینه سازی فرایندهای UV - C/H2O2 و UV-C/S2O8^-2 در حذف فنل از محیط های آبی در حضور ترکیبات آلی طبیعی بعنوان رباینده رادیکال با بهرهگیری از مدل آماری رویه پاسخ

زمینه و هدف : استفاده توام از چند عامل در حذف آلاینده ها می تواند در مدت زمان کوتاه تری کارایی لازم را تامین نماید. استفاده از روش های آماری جهت بهینه سازی فرایند باعث افزایش کارایی فرایند و کاهش هزینه ها می گردد. هدف از این مطالعه بهینه سازی فرایندهای UV - C/H2O2 و UV-C/S2O8^-2 در حذف فنل از محیط های آبی در حضور ترکیبات آلی طبیعی بعنوان رباینده رادیکال با بهره گیری از مدل آماری رویه پاسخ بود.مواد و روش ها : در این مطالعه از یک محفظه فوتوشیمیایی با لامپ کم فشار جیوه ای با طول موج 254 نانومتر استفاده شد. در این مطالعه تاثیر پارامترهای pH ، زمان واکنش، غلظت اکسید کننده هیدروژن پراکساید، آنیون پرسولفات و غلظت اولیه آلاینده فنل در حضور غلظت ثابتی از مواد آلی طبیعی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین سینتیک واکنش و میزان حذف COD در شرایط بهینه بدست آمده در هر یک از فرایندهای اشاره شده تعیین گردید. نتایج : نتایج بیانگر کارایی مناسب فرایندها در حذف آلاینده فنل در حضور مواد آلی طبیعی می باشد. در فرایند 2O2C/H-UV شرایط بهینه تعیین شده توسط مدل آماریه رویه پاسخ عبارت بود از pH برابر 3/43، غلظت اولیه فنل برابر 836 میلی مول در لیتر، غلظت هیدروژن پراکساید برابر 39/86 میلی مول بر لیتر و زمان واکنش برابر 50 دقیقه، در این شرایط کارایی فرایند 83/05 درصد بدست آمد. همچنین میزان کارایی فرایند در حذف COD در مدت زمان 80 دقیقه 79 درصد بدست آمد. سینتیک واکنش نیز سینتیک درجه یک پیروی می نماید (R^2=0.99). در فرایند UV-C/S2O8^-2 شرایط بهینه تعیین شده توسط مدل آماریه رویه پاسخ عبارت بود از pH برابر 3/29، غلظت اولیه فنل برابر 750 میلی مول در لیتر، غلظت آنیون پرسولفات برابر 50 میلی مول بر لیتر و زمان واکنش برابر 50 دقیقه، در این شرایط کارایی فرایند 82/76 درصد بدست آمد. همچنین میزان کارایی فرایند در حذف COD در مدت زمان 80 دقیقه 78 درصد بدست آمد. سینتیک واکنش نیز سینتیک درجه یک پیروی می نماید (R=0.99). نتیجه گیری : فرایندهای مورد استفاده توانایی حذف آلاینده فنل را در حضور ترکیبات آلی طبیعی دارند. از ویژگی های قابل توجه این فرایندها عدم تولید مواد جانبی همانند لجن می باشد بنابراین بعنوان یک فرایند دوستدار محیط زیست شناخته می شوند.

کلیدواژه ها:

فرایند UV-C/H2O2 ، فرایند UV-C/S2O82 ، فنل ، ترکیبات آلی طبیعی ، رویه پاسخ ، محیط های آبی